將排放納入到多目標(biāo)車輛路徑問題的研究

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將排放納入到多目標(biāo)車輛路徑問題的研究

時間窗約束的車輛路徑問題（VRPTW）作為一個多目標(biāo)問題已被廣泛研究。除了汽車數(shù)量和行駛距離的客觀要求，碳排放也被作為一個額外的要求。為了估算排放，需要有詳細的路線信息。由于以前的基準VRPTW實例不提供這樣的信息，因此需要生成基于街道網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的實例地圖。試驗結(jié)果表明，在許多情況下，允許采取縮短距離的方法來實現(xiàn)車輛節(jié)能減排目標(biāo)。由于排放和距離在本質(zhì)上相關(guān)，因此可從兩個方面實現(xiàn)車輛的節(jié)能減排目的，縮短距離或減少使用車輛。研究表明，將節(jié)能減排作為第3個目標(biāo)，相對于僅有有兩個目標(biāo)，能在相同的多目標(biāo)中找到改進解決方案，得到最短的車輛行駛距離和最少的排放。

介紹了VRP問題的一個多目標(biāo)進化算法（MOEA）的使用，其3個目標(biāo)措施有車輛、距離和CO2排放。調(diào)查到的影響排放目標(biāo)的因素有：車輛數(shù)量和行駛距離。在這項工作中，使用COPERT排放模型來模擬和預(yù)測車輛排放的廢氣，每一個問題都采用一個新算法。每個算法對每個問題實例運行20次，得到了車輛和長距離行駛的最佳結(jié)果。研究了增加排放中的VRPTW問題的客觀效果。NSGA-II是能夠找到改進的解決方案。檢查排放值與給出的距離值之間的關(guān)系，會得到0.99的相關(guān)系數(shù)。對排放和車輛目標(biāo)進行同樣的計算，會得到整體0.96的相關(guān)系數(shù)。

Neil Urquhart et al. GECCO' 13 Companion，July 6-10，2013，Amsterdam，The Netherlands.

編譯：李雪